《2025年赢在微点化学》

2. 水的离子积常数

答案： $c(H^{+})\cdot c(OH^{-})$ $1×10^{-14}$ 增大 电解质

3. 常温下，纯水或中性溶液中的几个物理量之间的关系
（1）$c(H^{+})=c(OH^{-})=1×10^{-7}mol\cdot L^{-1}$。
（2）$K_{w}=c(H^{+})\cdot c(OH^{-})=1×10^{-14}mol^{2}\cdot L^{-2}$。
（3）$pH=-lgc(H^{+})=7$。

答案：

思维辨析
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
1. $25^{\circ }C$与$60^{\circ }C$时，水的pH相等。（ ）
2. 水的离子积常数$K_{w}$随着温度的升高而增大，说明该过程的$\Delta H＜0$。（ ）
3. $25^{\circ }C$时$NH_{4}Cl$溶液的$K_{w}$大于$100^{\circ }C$时$NaCl$溶液的$K_{w}$。（ ）
4. $25^{\circ }C$时1L pH = 12的$Ba(OH)_{2}$溶液中，$OH^{-}$的物质的量为0.02mol。（ ）
5. 盐酸中滴加氨水至中性，溶液中溶质为氯化铵。（ ）

答案： 1. × 提示:水的电离过程是吸热过程,故升高温度,水的电离平衡正向移动,$c(H^{+})$增大,pH减小。
2. × 提示:水的离子积随温度升高而增大,说明升高温度促进水的电离。所以水的电离是吸热过程,$\Delta H$大于零。
3. × 提示:水的离子积常数$K_{w}$仅是温度的函数,温度越高,$K_{w}$越大,与溶液中的溶质无关。
4. × 提示:要弄清多元酸碱溶液中$c(H^{+})$或$c(OH^{-})$与pH之间的关系。在$pH = 12$的$Ba(OH)_{2}$溶液中,$c(OH^{-}) = 1×10^{-2}mol\cdot L^{-1},n(OH^{-}) = 0.01mol$。
5. × 提示:盐酸与氨水恰好反应时,溶质为氯化铵,此时溶液呈酸性。

1. 下列操作中，能使水的电离平衡向右移动且使液体呈酸性的是（ ）
A. 向水中加入$KHSO_{4}$固体
B. 向水中加入$NH_{4}Cl$固体
C. 向水中加入$K_{2}CO_{3}$固体
D. 将水加热到$100^{\circ }C$，使pH = 6

答案： B 解析 向水中加入$KHSO_{4}$固体,$KHSO_{4}$电离产生的$H^{+}$抑制水的电离,使水的电离平衡逆向移动,A项错误;向水中加入$NH_{4}Cl$固体,$NH_{4}^{+}$发生水解而促进水的电离,所得溶液呈酸性,B项正确;向水中加入$K_{2}CO_{3}$固体,$CO_{3}^{2 - }$发生水解而促进水的电离,所得溶液呈碱性,C项错误;将水加热到$100^{\circ }C$,水的电离平衡正向移动,但所得液体仍呈中性,D项错误。

2. 一定温度下，水溶液中$H^{+}$和$OH^{-}$的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是（ ）

A. 升高温度，可能引起由c向b的变化
B. 该温度下，水的离子积常数为$1×10^{-14}$
C. 该温度下，加入$FeCl_{3}$可能引起由a向b的变化
D. 该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化

答案： B 解析 c点溶液中$c(OH^{-})＞c(H^{+})$,溶液呈碱性,升高温度,溶液中$c(OH^{-})$不可能减小,A项错误;由b点对应的$c(H^{+})$与$c(OH^{-})$可知$K_{w}=c(H^{+})\cdot c(OH^{-}) = 1×10^{-7}×1×10^{-7}=1×10^{-14}$,B项正确;$FeCl_{3}$水解溶液显酸性,溶液中$c(H^{+})$增大,因为一定温度下水的离子积是常数,故溶液中$c(OH^{-})$减小,因此加入$FeCl_{3}$可能引起由b向a的变化,C项错误;温度不变,$K_{w}$不变,溶液中$c(H^{+})$与$c(OH^{-})$的关系均符合题给曲线,其他条件的改变,如稀释溶液时不可能引起由c向d的转化,D项错误。

3. 如图表示水中$c(H^{+})$和$c(OH^{-})$的关系，下列判断错误的是（ ）

A. 两条曲线间任意点均有$c(H^{+})\cdot c(OH^{-})=K_{w}$
B. M区域内任意点均有$c(H^{+})＜c(OH^{-})$
C. 图中$T_{1}＜T_{2}$
D. XZ线上任意点均有pH = 7

答案： D 解析 由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有$c(H^{+})\cdot c(OH^{-}) = K_{w}$,A项正确;由题图中纵横轴的大小可知M区域内任意点均有$c(H^{+})＜c(OH^{-})$,B项正确;温度越高,水的电离程度越大,电离出的$c(H^{+})$与$c(OH^{-})$越大,所以$T_{2}＞T_{1}$,C项正确;XZ线上任意点都有$c(H^{+}) = c(OH^{-})$,只有当$c(H^{+}) = 10^{-7}mol\cdot L^{-1}$时,才有$pH = 7$,D项错误。

4. 下列四种溶液中，室温下由水电离生成的$H^{+}$浓度之比（①：②：③：④）是（ ）
①pH = 0的盐酸 ②$0.1mol\cdot L^{-1}$的盐酸
③$0.01mol\cdot L^{-1}$的NaOH溶液 ④pH = 11的NaOH溶液
A. 1：10：100：1000
B. 0：1：12：11
C. 14：13：12：11
D. 14：13：2：3

答案： A 解析 ①中$c(H^{+}) = 1mol\cdot L^{-1}$,由水电离出的$c(H^{+})$与溶液中的$c(OH^{-})$相等,等于$1×10^{-14}mol\cdot L^{-1}$;②中$c(H^{+}) = 0.1mol\cdot L^{-1}$,由水电离出的$c(H^{+}) = 1×10^{-13}mol\cdot L^{-1}$;③中$c(OH^{-}) = 1×10^{-2}mol\cdot L^{-1}$,由水电离出的$c(H^{+})$与溶液中的$c(H^{+})$相等,等于$1×10^{-12}mol\cdot L^{-1}$;④中$c(OH^{-}) = 1×10^{-3}mol\cdot L^{-1}$,同③所述由水电离出的$c(H^{+}) = 1×10^{-11}mol\cdot L^{-1}$。即$(1×10^{-14}):(1×10^{-13}):(1×10^{-12}):(1×10^{-11}) = 1:10:100:1000$。